Katastrofy i awarie

1. Katastrofy i awarie

2. PRZYCZYNY KATASTROF Do niedawna określenie: " skażenia środkami chemicznymi, promieniotwórczymi czy biologicznymi" kojarzyło się wyłącznie z okresem wojny i użyciem broni masowego rażenia. • Mało rozpowszechniane były pojęcia związane ze skażeniami w okresie pokoju, powiązane z masowym uświadamianiem społeczeństwa o możliwości ich wystąpienia, skutkach jakie mogą wywołać oraz sposobach zabezpieczenia i likwidacji. • Rozwój przemysłu od początku związany był ze wzrostem potencjalnego zagrożenia związanego z toksycznymi środkami. Spowodowała to ilość przerabianych, magazynowanych i przewożonych substancji szkodliwych oraz ich odpadów. • Skażenia przemysłowe, niosące wielkie zagrożenie przede wszystkim dla życia i zdrowia ludzi, mogą wystąpić na skutek awarii urządzeń; katastrof kolejowych czy drogowych, powietrznych czy morskich; eksplozji zbiorników, cystern itp. • Awarie produkcyjne mogą być też skutkiem oddziaływania czynników zewnętrznych, np. klęsk żywiołowych. • Pożary i powodzie mogą być powodem uszkodzenia obiektów czy urządzeń przemysłowych, jak również przyczyną katastrof drogowych i kolejowych. • Burze i inne zjawiska atmosferyczne mogą spowodować awarie systemów energetycznych zasilających zakłady produkcyjne, niektóre środki komunikacji (metra, tramwaje, pociągi), osiedla mieszkaniowe, środki masowego przekazu i łączności.

3. PRZYCZYNY KATASTROF • Najczęściej przyczyną występowania katastrof są jednak błędy popełnione przez ludzi, do których należą: • lekkomyślność; • pośpiech; • brak odpowiedniej wiedzy i umiejętności przewidywania; • nieprzestrzeganie technologii produkcji, przepisów bezpieczeństwa pracy i przeciwpożarowych oraz zasad obsługi urządzeń i środków transportu; • wadliwość wykonywanych elementów budowlanych i technologicznych; • niska dyscyplina pracy; • brak należytego nadzoru i niedostateczne wyposażenie w aparaturę kontrolno - pomiarową. Każda konkretna awaria jest następstwem zbioru różnych przyczyn i niesprzyjających czynników. Skutki jej uzależnione są od ich rodzaju, zakresu i charakteru oraz konkretnych okoliczności.

4. WYBUCHY PRZEMYSŁOWE • Częstym zjawiskiem towarzyszącym awariom są wybuchy, w następstwie których występują zniszczenia obiektów i urządzeń, pożary uszkodzenia systemów produkcyjnych. • Najczęściej spotykane są wybuchy: • kotłów wysokoprężnych ; • gazów, par benzyn i innych komponentów w przemyśle naftowym; • pyłu mącznego w młynach; • cukrowego w cukrowniach lub drzewnego w zakładach obróbki drewna. • Do najtragiczniejszych w skutkach należą jednak wybuchy pyłu węglowego lub gazów w kopalniach, a także butli gazowych i gazu w sieciach komunalnych.

5. POŻARY PRZEMYSŁOWE • Pożary (będące przyczyną lub skutkiem awarii) przyczyniają się do dodatkowych zniszczeń obiektów i urządzeń przemysłowych oraz ograniczają możliwość szybkiej reakcji i likwidacji zagrożenia. • Bardzo niebezpieczne są pożary w przemyśle naftowym, a także na terenach roponośnych oraz przy transporcie paliw płynnych w cysternach kolejowych, samochodowych czy na tankowcach. • Pożary w dużych zakładach przemysłowych i w miastach mogą przerodzić się w żywioł powodujący olbrzymie ruchy i ciągi powietrza, osiągający w kulminacyjnym momencie siłę cyklonu.

6. SKAŻENIA PRZEMYSŁOWE • Wielkie awarie przemysłowe należą do kategorii wypadków nadzwyczajnych, wyrządzających dotkliwe straty sanitarne, ekologiczne oraz szkody materialne. W wyniku ich powstania uwalniane są duże ilości substancji toksycznych, mogących objąć swoim szkodliwym działaniem znaczne obszary. • Za rejon skażony uważa się obszar, którego powierzchnia wraz ze znajdującymi się na niej obiektami objęta została działaniem środka chemicznego, promieniotwórczego lub biologicznego. Rejonem porażenia nazywamy obszar, na którym są widoczne objawy skażenia ludzi, zwierząt, roślin, a także zniszczenia sprzętu i różnych obiektów na wskutek działania toksycznego środka. • Toksycznymi środkami przemysłowymi (TSP) nazywane są wszelkie związki chemiczne (organiczne i nieorganiczne), materiały łatwopalne i wybuchowe, substancje biologicznie czynne, preparaty promieniotwórcze oraz wszelkie odpady, materiały i związki, które w wyniku termicznego rozkładu lub reakcji z materią otoczenia mogą dawać substancje zatruwające bezpośrednio lub pośrednio środowisko człowieka. • W każdym przypadku rozprzestrzenianie się TSP prowadzi do skażenia naziemnych, powietrznych lub wodnych obszarów, stwarza zagrożenie dla życia organizmów żywych oraz wprowadza gwałtowne zmiany w naturalne procesy natury.

7. SKAŻENIA PRZEMYSŁOWE • Większość występujących zagrożeń ma charakter lokalny, chociaż i w naszym kraju kilkanaście z nich miało szerszy zasięg, tym jeden ogólnokrajowy (awaria w Czarnobylu w 1986r). • Najbardziej groźne - bo najczęściej występujące - są katastrofy związane z uwolnieniem się znacznych ilości związków chemicznych, których ilość i asortyment rośnie proporcjonalnie do rozwoju przemysłu. Z 450 wyselekcjonowanych substancji chemicznych ok. 170 zostało uznanych za powodujące toksyczne skażenie przemysłowe. • Nie mniejsze zagrożenie (choć znacznie rzadziej występujące i mniej odczuwalne bezpośrednio przez zmysły człowieka) stanowią substancje promieniotwórcze, których zarówno okres działania, jak i obszar rozprzestrzeniania jest znacznie większy niż innych toksycznych środków przemysłowych. • Największe niebezpieczeństwo dla życia ludzkiego stanowią substancje chemiczne w postaci ciekłej (np. kwas azotowy, siarkowy, cyjanowodorowy, chlorocyjan, fosgen) ze względu na żrące i trujące działanie samego płynu, jak i jego par. • Zagrożenie o znacznym zasięgu (ze względu na charakterystyczne właściwości i działanie) stwarzają również: amoniak, chlor, cyjanowodór, dwusiarczek węgla, fluorowodór, siarkowodór i tlenek etylenu oraz wiele innych, których toksyczność omówiona będzie w następnej części.

8. SKAŻENIA PRZEMYSŁOWE • Obłok pary lub gazu powstający w momencie uszkodzenia zbiornika czy pojemnika ze środkiem chemicznym przemieszcza się zgodnie z kierunkiem wiatru, stwarzając zagrożenie dla obszarów położonych nawet w znacznych odległościach od miejsca awarii. • Zasięg rozprzestrzeniania się substancji toksycznych i stopień ich stężenia w powietrzu w znacznym stopniu zależy od ich ilości, stopnia toksyczności oraz prędkości wiatru, pionowej stabilności atmosfery, temperatury otoczenia i rzeźby terenu. • W większych i mniejszych zakładach przemysłowych (głównie chemicznych) gromadzone są duże ilości ciekłych, stałych i gazowych produktów toksycznych oraz materiałów łatwopalnych i wybuchowych. Jakiekolwiek uszkodzenie linii technologicznej czy magazynowanych zbiorników stanowi bezpośrednie zagrożenie dla załóg tych zakładów, a także dla okolicznych mieszkańców. Według KG Państwowej Straży Pożarnej w strefie skażeń 80 największych zakładów chemicznych znajduje się 1/3 terytorium naszego kraju.

9. TRANSPORT TSP • Toksyczne środki przemysłowe mogą zostać uwolnione również podczas ich transportu. Z analizy danych w transporcie kolejowym wynika, że prawie wszystkie szlaki kolejowe są miejscem szczególnie niebezpiecznym. To samo można powiedzieć o trasach drogowych, chociaż transport drogowy wydaje się mniej niebezpieczny ze względu chociażby na nieco mniejszą pojemność cystern samochodowych. • Brak wyobraźni przewoźników, podstawowych wiadomości o szkodliwości przewożonego materiału oraz środkach bezpieczeństwa i sposobach postępowania w razie kolizji, przy tym brak dostatecznego wyposażenia w sprzęt i środki ochrony, niewłaściwy załadunek i zły stan techniczny pojazdów oraz cystern, a przede wszystkim większa częstotliwość katastrof drogowych powodują, że rejony znajdujące się w pobliżu tras przewozowych stanowią strefę o dość znacznym stopniu zagrożenia. Źródłem skażenia gleby i wód lądowych są także awaryjne bądź celowe (np.rabunkowe podłączenia) wycieki ropy naftowej i jej produktów z rurociągów paliwowych. • Dla środowiska wodnego szczególnie groźne w skutkach są natomiast katastrofy morskie, dotyczące szczególnie awarii transportowców przewożących TSP i morskich platform wiertniczych.

10. AWARIE ELEKTROWNI JĄDROWYCH • Ryzyko katastrof spowodowanych awarią urządzeń jądrowych nie wydaje się tak wielkie jak w przypadku innych gałęzi przemysłu, a jednak w historii notowano ich już kilkanaście. • Uwzględniając pozytywne aspekty eksploatacji elektrowni jądrowych (czyste powietrze, tania energia) należy pamiętać, że mimo bardzo wysokich wymagań związanych z bezpieczeństwem, zdarzają się awarie (głównie technologiczne), w wyniku których przedostają się do środowiska substancje promieniotwórcze. Na skutek tych awarii powstają najczęściej straty materialne i ekologiczne na dość znacznych obszarach. Z badań naukowych wynika, iż ładunek wielkości jednej megatony (odpowiadający poważnej awarii dużej elektrowni) jest w stanie zniszczyć 5-10 milionów ton ozonu. • Dla istnień ludzkich bezpośrednie skutki tych awarii określane są jednak jako awarie o niezbyt wysokiej liczbie strat sanitarnych. Wiąże się to z niemożliwością określenia faktycznej ilości zgonów i chorób powstałych na skutek opadu pyłu promieniotwórczego w rejonach znajdujących się pod jego bezpośrednim działaniem. Substancje promieniotwórcze mogą być uwolnione również w wyniku awarii powstałych w atomowych centrach naukowo-badawczych, na okrętach o napędzie atomowym, w samolotach przenoszących broń jądrową czy w czasie ich transportu lądowego. Duże niebezpieczeństwo stwarza również wydobywanie się gazów promieniotwórczych z kopalni uranu lub podczas procesów regeneracyjnych paliwa jądrowego, a także ze zbiorników zawierających odpady promieniotwórcze.

11. AWARIE ELEKTROWNI JĄDROWYCH • Do zniszczeń znacznych rejonów naszego globu przyczyniły się w dużym stopniu doświadczalne wybuchy atomowe. Skutki tych eksplozji odczuwa Nowa Ziemia, archipelag Monte Bello i Murruroa, pustynia algierska i Takla Makan oraz rejony poligonów w Newadzie (USA), Lob Nor (Chiny) i Kazachstanie (Rosja) - gdzie stopień skażenia ziemi jest kilkakrotnie wyższy od gruntów w Czarnobylu. • Najbardziej niebezpieczne są radioizotopy, których okres połowicznego rozpadu jest duży (od 7 dni do 30 lat), do których należą m.in.: jod (J-131), cez (Cs-134 i 137), ruten (Ru-103 i 106), cer (Ce-144), stront (Sr-89 i 90) oraz pluton (Pu-239 o.p.r ponad 200 lat). • Pyły radioaktywne mogą rozprzestrzeniać się na bardzo dużą odległość za pośrednictwem ruchów powietrza albo cieków wodnych (np. niektóre radioizotopy uwolnione w Czarnobylu dotarły do Japonii i USA). Opadanie pyłu związane jest z nieuchronnym skażeniem ludzi, obiektów i gleby a zwłaszcza wody, fauny i flory, które stają się automatycznie wtórnym źródłem skażenia aż do momentu "wygaśnięcia" danego izotopu. • Dużą dawkę napromieniowania można więc otrzymać poprzez spożywanie skażonych produktów. Szczególnie podatne na kumulowanie niektórych radioizotopów sa grzyby, mleko, warzywa i owoce.

12. AWARIE ELEKTROWNI JĄDROWYCH • Do zniszczeń znacznych rejonów naszego globu przyczyniły się w dużym stopniu doświadczalne wybuchy atomowe. Skutki tych eksplozji odczuwa Nowa Ziemia, archipelag Monte Bello i Murruroa, pustynia algierska i Takla Makan oraz rejony poligonów w Newadzie (USA), Lob Nor (Chiny) i Kazachstanie (Rosja) - gdzie stopień skażenia ziemi jest kilkakrotnie wyższy od gruntów w Czarnobylu. • Najbardziej niebezpieczne są radioizotopy, których okres połowicznego rozpadu jest duży (od 7 dni do 30 lat), do których należą m.in.: jod (J-131), cez (Cs-134 i 137), ruten (Ru-103 i 106), cer (Ce-144), stront (Sr-89 i 90) oraz pluton (Pu-239 o.p.r ponad 200 lat).Pyły radioaktywne mogą rozprzestrzeniać się na bardzo dużą odległość za pośrednictwem ruchów powietrza albo cieków wodnych (np. niektóre radioizotopy uwolnione w Czarnobylu dotarły do Japonii i USA). • Opadanie pyłu związane jest z nieuchronnym skażeniem ludzi, obiektów i gleby a zwłaszcza wody, fauny i flory, które stają się automatycznie wtórnym źródłem skażenia aż do momentu "wygaśnięcia" danego izotopu. Dużą dawkę napromieniowania można więc otrzymać poprzez spożywanie skażonych produktów. Szczególnie podatne na kumulowanie niektórych radioizotopów sa grzyby, mleko, warzywa i owoce.